Rund um die Kohlensäure

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zum Thema Saurer Regen

Orientierung

Einführung

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Viele glauben, die aufsteigenden Blasen bei einem kohlensäurehaltigen Getränk wären die Kohlensäure. Dem ist aber nicht so. Das Gas, was ausperlt und für das Zischen beim Öffnen einer Flasche verantwortlich ist, ist Kohlenstoffdioxid. Ein extremes Beispiel werden wir beim Cola-Mentos-Experiment sehen.

Kohlenstoffdioxid spielt bei der Diskussion um den Klimawandel eine große Rolle. Auch darüber wird es in diesem Kapitel gehen.

muschel Die Kohlensäure selbst existiert nur für einige Nanosekunden. Die Säurereste jedoch spielen beim natürlichen Kalkkreislauf, also bei der Bildung von Gebirgen, Tropfsteinhöhlen oder Muschelschalen, eine außergewöhnliche Rolle. In diesem Zusammenhang wird auch geklärt, was "hartes" Wasser ist und welche Folgen es für unseren Alltag bedeuten kann.

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Lernziele / Kompetenzen

Lernziele / Kompetenzen - Links

Ich kann den natürlichen Stoffkreislauf des Calciumcarbonats in Fachsprache auch mit Hilfe von Reaktionsschemata erläutern und die Bedeutung beschreiben.
Ich kann die Bedeutung und den chemischen Unterschied zwischen hartem und weichem Wasser an Alltagsbeispielen erläutern und weiß, wie man Kalkränder entfernt.
Ich kann Eigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten von Soda und Natron nennen.

Stoffe

Eigenschaften, Struktur, Formel, Bedeutung für Mensch, Pflanze, Tier, Umwelt

Phänomene

Gesetzmäßigkeiten anwenden, Phänomene deuten, Reaktionsschemata aufstellen (Summenformeln, Ionenformelschreibweise, Strukturformeln)

Zusammenhänge

Vorgänge, Zusammenhänge, Funktionsweisen (im Zusammenhang mit der Bedeutung für Mensch, Tier, Pflanze und Umwelt) erläutern und bewerten

Zusammenfassung

Basics

Die Dissoziation der Kohlensäure erfolgt in zwei Schritten. Zunächst bildet sich der Säurerest Hydrogencarbonat-Ion, dann der Säurerest Carbonat-Ion.
Kohlensäurehaltiges Wasser reagiert mit Calciumcarbonat.
Folgende Stoffe bestehen aus Calciumcarbonat oder besitzen einen sehr hohen Gehalt an Calciumcarbonat: Kalk, Kesselstein, Muschelschalen, Korallen, Marmor, Kreide.
Kern des natürlichen Kalkkreislaufes ist das Wechselspiel zwischen wasserunlöslichem Calciumcarbonat und wasserlöslichem Calciumhydrogencarbonat. Bei den Prozessen spielt Kohlenstoffdioxid eine bedeutende Rolle.
Hartes Wasser enthält eine hohe Konzentration an Calcium- und Magnesium-Ionen und Härtebildnern. Ein temporärer Härtebildner sind die Hydrogencarbonat-Ionen, die mit den Calcium- und Magnesium-Ionen schwer lösliche Salze bilden. Permanente Härtebildner sind Salze mit Säurerest-Ionen, die mit Calcium- und Magnesium-Ionen keine schwer löslichen Salze bilden.
Hartes Wasser setzt die Reinigungskraft von Seifen herab, macht beim Wäschewaschen die Wäsche hart und bildet beim Erhitzen und Verdunsten Kesselstein (Kalkränder).
Im Haushalt kann man Kesselstein, also Kalkablagerungen, mit Essig entfernen.